De la fission aux nouvelles filières - Cenbg - IN2P3

En revanche, la détermination des rendements isotopiques nécessite la séparation des différents
isobares à travers une ligne de masse. Pour cela, des détecteurs germanium et β ont été rajoutés
à l’installation, car, lors de leur désintégration β, la désexcitation des noyaux nous permet de
définir leur rendement par spectrométrie γ.
Des expériences ont déjà été menées pour les systèmes fissionants d’ 236 U et de 242 Pu, et d’autres
mesures sont prévues pour la réaction 239 Pu (n, f).
Contribution du quark étrange aux propriétés électromagnétiques de la
matière hadronique
Maud VERSTEEGEN, LPSC Grenoble
La phase angle arrière de l'expérience G0 a débuté fin 2005 pour une période de deux années.
Elle entre dans le cadre d'un effort expérimental international, - HAPPEX, PVA4, SAMPLE -,
visant l'étude et la meilleure compréhension de la structure interne du nucléon : proton et
neutron. Il s'agit de mieux appréhender l'interaction forte et sa théorie fondamentale : la
chromodynamique quantique ou QCD. Cette étude vise plus particulièrement la caractérisation de
la contribution des quarks de la mer à la structure. Précisément, l'expérience G0 déterminera la
contribution des quarks étranges aux distributions de charge et de moments magnétiques
(courants et spin) du proton et du neutron. Expérimentalement les facteurs de forme faibles du
proton, sondé via l'échange d'un Z0, sont mesurés en diffusion élastique d'électrons polarisés de
quelques GeV. L'interaction faible violant la parité, sa contribution est déduite à partir
d'asymétries de comptages lorsque la polarisation des électrons est renversée. Ces quantités
sont petites - quelques ppm, 10 -6 - et sont mesurées avec une précision de quelques %. Ces
mesures délicates sont réalisées à des cinématiques différentes - angles avant et arrière - et
sur des cibles de proton et de deuton. Les résultats seront combinés avec ceux déjà connus sur
les facteurs de forme EM (expériences mentionnées plus haut).
L'expérience G0 se déroule au Jefferson Laboratory (Virginie USA). Elle s'appuie sur une
collaboration entre les Etats-Unis, la France et le Canada, qui rassemble une centaine de
physiciens et étudiants répartis dans une vingtaine de laboratoires. La partie Française (LPSC de
Grenoble et IPN d'Orsay) a construit la moitié des détecteurs et de l'électronique associée à la
phase I. Cette partie expérimentale (angle avant) s'est achevée en 2004. La mesure de la
contribution du quark s aux contributions de charge et de courant a été réalisée dans une large
gamme cinématique. L'analyse est terminée et du fait de l'impact de ses résultats, elle est
l'objet de communiqués de presse du CNRS et du Jlab. Les résultats ont montré que la
contribution de la mer était non nulle avec une dépendance marquée de la cinématique.
La première partie de l'expérience G0 ne permet cependant pas de séparer la contribution de
charge et de moment magnétiques (seule une combinaison linéaire est accessible). Pour cette
séparation, sur un grand domaine en résolution spatiale dans le nucléon, une deuxième partie
(angles arrière) a été installée durant 2005. Les prises de données remettent en route les
détecteurs existant et testent les nouveaux détecteurs et modules d'électronique développés
par le LPSC. Deux périodes de mesure à 687 MeV, longue de plusieurs mois chacune, ont eu lieu
en 2006, pour deux cibles (LH2/LD2) avec lesquelles deux aspects de la physique du nucléon sont
accessibles. Une deuxième énergie (362 MeV) a été réalisée durant l'été 2006. Cette série
d'expériences permettra de séparer la contribution de charge et de courant à deux cinématiques
différentes, complèteront les autres expériences au niveau mondial.
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